Використання повної роздільної здатності буфера глибини для двовимірної візуалізації

Я працюю над рендером назад для двигуна 2D за допомогою ортографічної проекції. Я хочу використовувати буфер глибини, щоб уникнути перевитрати. У мене буфер 16-бітної глибини, камера на Z = 100, яка дивиться на Z = 0, zNear - 1, а zFar - 1000. Кожен виправлений спрайт встановлює свої Z-координати на все більш віддалені значення, що дозволяє тесту глибини пропускати візуалізацію все, що знаходиться під ним.

Однак я знаю, як Z позиції в кінці значень буфера Z нелінійні. Я хочу використовувати повну роздільну здатність 16-бітового буфера глибини, тобто дозволяючи 65536 унікальних значень. Отже, для кожного наданого спрайту я хочу збільшити позицію Z до наступної позиції, щоб співвіднестись до наступного унікального значення буфера глибини.

Іншими словами, я хочу перетворити інкрементний індекс (0, 1, 2, 3 ...) спрайта, що втягується, у відповідне положення Z для кожного спрайту, щоб мати унікальне значення глибини буфера. Я не впевнений у математиці, що стоїть за цим. Який розрахунок для цього робити?

Зауважте, що я працюю в WebGL (в основному OpenGL ES 2), і мені потрібно підтримувати широкий спектр апаратних засобів, тому, хоча розширення типу gl_FragDepth можуть полегшити це, я не можу використовувати його з міркувань сумісності.

Дійсно, значення, збережені в буфері z, не є лінійними фактичним координатам z ваших об'єктів, а їх взаємними, щоб дати більшу роздільну здатність тому, що знаходиться поблизу ока, ніж тому, що ближче до задньої площини.

Що ви робите, що ви карту вашим , zNearщоб 0і ваші zFarдо 1. Бо zNear=1і zFar=2це повинно виглядати так

Спосіб розрахунку цього визначається:

z_buffer_value = k * (a + (b / z))

Де

 k = (1 << N), maximum value the Z buffer can store
 N = number of bits of Z precision
 a = zFar / ( zFar - zNear )
 b = zFar * zNear / ( zNear - zFar )
 z = distance from the eye to the object

... а z_buffer_value - ціле число.

Вище рівняння пропонується вам за допомогою цієї дивовижної сторінки , яка справді добре пояснює z-буфери.

Отже, щоб знайти необхідне zдля даної задачі z_buffer_value, ми просто очистимо z:

z = (k * b) / (z_buffer_value - (k * a))

Можливо, ви повинні змінити свій підхід до чогось більш простого. Що б я зробив; Зберігайте свою глибину Z, але зберігайте список того, що ви робите. Упорядкуйте цей список на основі значення z Depth та відредагуйте об'єкти у порядку списку.

Сподіваюсь, це може допомогти. Люди завжди кажуть мені, щоб все було просто.

Оскільки у вас вже є відсортований список рендерингу (спереду назад), чи дійсно вам потрібно збільшити індекс Z? Ви не можете використовувати "менше або рівне" для "функції перевірки"? Таким чином, насправді перевірятиметься, чи певний піксель вже намальований чи ні.